【生命のエネルギー・その14】宇宙人が存在するとして、酸素以外の気体で呼吸をする可能性はあり得ますか?
質問宇宙人が存在するとして、酸素以外の気体で呼吸をする可能性はあり得ますか?もしくは呼吸自体をしない宇宙人が存在することもあり得ますか?
解答とても本質的で、しかも科学的に正しい問いです。結論から言うと、酸素以外の気体で「呼吸」する宇宙生命は十分にあり得るそもそも「呼吸」をしない生命も、理論上はあり得るです。ただし、条件はかなり限定されます。1. まず「呼吸」とは何かを整理する地球生命における呼吸とは、エネルギーを得るために、電子をやり取りする化学反応を体内で行うこと酸素呼吸はその一例にすぎません。本質は、電子を受け取る物質(酸化剤)電子を渡す物質(還元剤)の組み合わせです。2. 酸素以外で「呼吸」する可能性① メタン・水素系(還元的環境)例水素(H₂)を「燃料」にし二酸化炭素(CO₂)や硫黄化合物を使う地球でも実在します:メタン生成菌硫黄還元菌これらは酸素があると死ぬ完全な嫌気生命→ 宇宙でも十分にあり得る。② 硫黄系呼吸酸素の代わりに硫黄を使う硫化水素(H₂S)を利用地球の深海熱水域で実在。→ 高温・高圧惑星向き。③ 鉄呼吸・金属呼吸鉄イオン(Fe³⁺/Fe²⁺)を利用金属を「呼吸」に使う微生物が地球に存在→ 鉱物豊富な惑星では自然。④ 理論上:塩素・フッ素酸化力は酸素以上ただし反応が激しすぎる→ 高度に安定した生体構造が必要→ 微生物レベルなら理論上あり得るが不安定3. 酸素呼吸が「地球で主流」な理由酸素は:酸化力が強いしかし制御可能水と相性が良いという 絶妙なバランスを持ちます。その…
